可提升式裝配化鋼便橋技術(shù)在跨通航河道工程實例中的研究與應(yīng)用探析

袁 媛 （安徽省路港工程有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230022）

1 引言

近年來，隨著我國公路水運工程建設(shè)的高速發(fā)展，施工過程中存在很多交叉作業(yè)和有通航要求的航道。一般通航航道存在船只種類多，船只高度不一，汛期水位高等情況。傳統(tǒng)架設(shè)在通航航道中的鋼便橋無法同時滿足通車和通航要求。針對這些情況，亟需一種既能滿足通行要求，又能滿足通航需要的鋼便橋。本項目由于跨河橋梁施工需新建鋼便橋一座，全長153m，共設(shè)置3聯(lián)；第一聯(lián)、第三聯(lián)對稱設(shè)置，長度為3+9×6+6=63m；第二聯(lián)通航孔為單孔提升式，長度為27m，通航凈寬21m。橋面凈寬8m。整體采用上承式貝雷梁組合鋼結(jié)構(gòu)。

2 技術(shù)特點

①適用能力強。新型通航提升式鋼便橋適應(yīng)能力強，能適應(yīng)各種施工環(huán)境，提升便捷度，滿足日常及汛期通航要求。

②裝配式制作。新型通航提升式鋼便橋施工工期短，效率高，可在施工前期制作，然后進行整體拼裝。

③運輸安裝簡單，成本低、質(zhì)量易控制。新型通航提升式鋼便橋重量輕、強度高，運輸和安裝方便，節(jié)省人力成本，不需使用大型吊裝設(shè)備。新型通航提升式鋼便橋可設(shè)計性強，在工廠集中標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，質(zhì)量易控制。

④使用范圍廣、節(jié)能環(huán)保。新型通航提升式鋼便橋耐腐蝕性高，適用范圍廣，適合在各種環(huán)境和行業(yè)下應(yīng)用。新型通航提升式鋼便橋一個項目使用后，滿足安全的構(gòu)件可重復(fù)使用，施工過程中對環(huán)境影響很小。

3 工藝原理

可提升式裝配化鋼便橋技術(shù)主要通過鋼管樁基礎(chǔ)打設(shè)、鋼管樁頂部封平、主梁搭設(shè)、鋼管樁橫向系梁連接、承重貝雷架安裝、橫向分配梁安裝、橋面鋼板鋪設(shè)、提升跨橫向主梁連接、卷揚機提升系統(tǒng)安裝、臨電設(shè)施安裝和護欄附屬結(jié)構(gòu)安裝等施工步驟組成橋跨體系。提升裝置體系獨立施打制動樁，通過四套卷揚機和滑輪組對稱布置，對懸掛提升兩端橫梁段進行整體提升，在提升過程中專人操作，主要采用電動遙控裝置遙控對稱提升，具有較大的靈活性，可根據(jù)航道的通航要求設(shè)計出各種跨度和提升凈高的橋跨來滿足使用要求。

4 施工工藝流程及操作要點

4.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→鋼管樁打設(shè)→主梁、剪刀撐施工→承重貝雷梁、橫向分配梁安裝→橋面鋼板鋪設(shè)→提升系統(tǒng)安裝施工→護欄等附屬結(jié)構(gòu)安裝。

4.2 操作要點

①施工前準(zhǔn)備。對材料證件齊全的鋼管等材料進行試驗檢測，對進場施工人員、設(shè)備進行登記驗收，人員設(shè)備證件應(yīng)齊全并能保證有效運轉(zhuǎn)。鋼便橋橋臺位置按設(shè)計要求開挖銜接處理，為橋臺打樁施工提供工作面。鋼便橋施工樁位控制是整個工程測量的控制關(guān)鍵點，根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，先確認(rèn)鋼便橋中心線及各樁基樁位，河道水中區(qū)域鋼管樁樁位及垂直度采用導(dǎo)向架方式進行控制。

②鋼管樁打設(shè)。鋼管樁打設(shè)的打設(shè)主要采用自重下沉與振動下沉兩個過程，振動錘夾具將鋼管樁放入導(dǎo)向架內(nèi)，然后利用鋼管樁自重進行下沉，自重下沉困難后開動振動錘使樁下沉，并利用導(dǎo)向框架保持鋼管樁的垂直度，施工過程中振動錘與樁頭法蘭盤連接螺栓必須擰緊，以避免振動力不能充分向下傳遞，影響鋼管樁下沉。鋼管樁入土深度以貫入度為主，設(shè)計樁頂標(biāo)高為輔雙標(biāo)準(zhǔn)控制。

③主梁、剪刀撐施工。鋼管沉樁結(jié)束后根據(jù)設(shè)計標(biāo)高進行找平，低于設(shè)計標(biāo)高的鋼管樁進行接長，高于設(shè)計標(biāo)高鋼管樁部分進行割除，樁頂封平后，將工字鋼橫梁吊放至各鋼管樁樁頂，調(diào)整好鋼管樁中心幾水平位置并調(diào)整，檢查合格后進行焊接。然后根據(jù)鋼便橋設(shè)計圖在鋼管樁身焊接斜撐及平撐，保證每孔相互之間形成剪刀撐。

④承重貝雷梁、橫向分配梁安裝。貝雷片采用標(biāo)準(zhǔn)型，長3m，高1.5m。當(dāng)剪刀撐安裝完成后開始貝雷梁縱梁施工，縱橫梁相交部位采用10號槽鋼焊成的U型件通過與工字鋼橫梁焊接將貝雷梁固定在橫梁上。然后按照設(shè)計布置鋪設(shè)工字鋼橫梁，工字鋼與貝雷片間用U型鐵件聯(lián)結(jié)以防滑動。

⑤橋面板鋪設(shè)。橋面鋼板采用花紋鋼板，各面板上預(yù)留卡槽，可通過卡槽與橫梁連接，同時可固定橋面板與橫梁之間連接的橋面板螺栓。橋面板與橋面板之間四個角上通過焊接一塊10mm厚鋼板進行連接，以進一步固定橋面板。

⑥提升裝置施工。提升跨兩端各打設(shè)制動樁4根，對制動樁接長樁頂進行切割保證樁頂標(biāo)高達(dá)到設(shè)計要求。進行橫梁吊裝固定，控制橫梁中線和制動樁位中線保持在一條線上。卷揚機在橋面穿卷鋼絲繩確保鋼絲繩無斷絲活動性良好。搭設(shè)卷揚機支撐平臺，每臺卷揚機用兩根雙拼56號工字鋼進行固定。四臺卷揚機組合滑輪組提升橋跨。整個提升跨4個受力點需受力均勻，進行提升調(diào)試，確保同步提升。提升高度應(yīng)充分考慮低水位、常水位、洪水位及通航船只高度，以滿足通航及防洪要求。

⑦附屬設(shè)施施工。每一跨便橋主體完成后應(yīng)立即安裝便橋欄桿、照明燈等附屬工程。欄桿采用Φ48×6mm焊接鋼管制作，不得低于1.2m，欄桿橫向設(shè)置兩道，豎向每1.5m設(shè)置一道支撐，支撐穿過橋面鋼板焊接在橫向分配梁上。橋兩端及提升跨兩端應(yīng)設(shè)置限速限載標(biāo)志。

5 注意事項

①橋臺與道路搭接處施工：鋼便橋兩端橋頭采用素土分層夯實，10cm碎石墊層，20cmC30混凝土面層，橋頭以錐坡形式確保鋼棧橋的整體穩(wěn)定性。

②橋面橫梁和橋面板施工時橫梁間距應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計間距設(shè)置，并與貝雷片連接緊固，橫梁一端應(yīng)保持對齊，最大偏差距離應(yīng)小于3cm。工字鋼橫梁安裝完成后，按照設(shè)計布置鋪設(shè)橋面板。

③提升跨施工時提升跨跨距較大，中間先打輔助樁，讓整個橋跨受力均勻，等上部結(jié)構(gòu)施工完成后拆除。提升跨受力制動樁采用φ820mm管樁，樁頂用56號雙拼工字鋼連接作為卷揚機提升平臺。提升裝置采用動定滑輪組配合卷揚機提升。

④型通航提升式鋼便橋制作安裝應(yīng)符合相應(yīng)的工藝要求，進場材料必須有合格證以及出廠質(zhì)量證明書，現(xiàn)場檢測合格后方可使用。施工樁位與設(shè)計樁位的偏差，縱行和橫行的軸線不應(yīng)超過2cm，單樁軸線不應(yīng)超過1cm，垂直度控制在1%L以內(nèi)。鋪設(shè)橋面橫梁安裝，橫梁間距應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計間距設(shè)置。橋面板鋪設(shè)縱向偏差小于1cm；橫向偏差小于1cm；橋面板間隙小于1cm。

⑤現(xiàn)場施工人員必須戴安全帽系安全帶，水上及臨水作業(yè)必須穿救生衣。鋼便橋防銹處理采用環(huán)保漆，現(xiàn)場施工廢料集中處理。

6 結(jié)論

可提升式鋼便橋技術(shù)主要在一般鋼便橋基礎(chǔ)上增設(shè)可提升技術(shù)，通過提升體系減少水中橋梁施工期間鋼棧橋?qū)降赖挠绊懀瑯O大地擴大了鋼棧橋的應(yīng)用，避免運輸通道的限制，具有提升便捷、質(zhì)量易控制、適用范圍廣、安裝簡單等特點，施工過程中無需封航，對臨近施工點無影響，對周邊構(gòu)筑物、堤壩安全無不良影響，不破壞水質(zhì)與生態(tài)，可指導(dǎo)后續(xù)同類工程施工，具有較高的推廣應(yīng)用價值。